V hlubinách oceánu plavou obrovští savci v temnotě bez světla a nacházejí se navzájem pomocí tajemných písní. Námořnictvo ví o zpěvech velryb nejméně od 60. let a námořníci slyšeli jejich tísnivé hlasy přes lodní trupy už dávno předtím. Přesto až donedávna zůstávalo záhadou, jak velryby své písně vlastně zpívají.
Pozemští savci, například lidoopi, mají dokonale vyladěný zrak a schopnost vnímat barvy. Lidská civilizace stojí na vizuální komunikaci. U velryb v hlubokém moři je tomu jinak – jejich malé oči hrají druhořadou roli, přednost tu má svět zvuku.
Pod vodou se zvuk šíří téměř pětkrát rychleji než ve vzduchu. Zvuk jsou vlny tvořené vibracemi částic, které lidské ucho vnímá jako zvuk. V hustším prostředí vody jsou částice blíže u sebe a vibrace mezi nimi přechází rychleji, proto se zvuk šíří rychleji než na souši. Mořští savci tuto slepou říši využívají ve svůj prospěch.
Velryby se tomuto prostředí přizpůsobily: zvukem „vidí“ a komunikují pod hladinou. Od chvíle, kdy nám námořnictvo v roce 1967 poskytlo první nahrávky velrybích písní, vědci zjistili, jak velryby tyto zvuky slyší – mají speciálně přizpůsobené uši se vzduchovými dutinami. Zůstávalo ale záhadou, jak samy vytvářejí své podmanivé zpěvy. Námořnictvo mezitím pokračovalo ve výzkumu této schopnosti a rozvíjelo technologii sonaru.
Studie z roku 2024 zkoumala hrtany velryb uhynulých po vyplutí na mělčinu a vytvořila počítačové modely, které odhalily tajemství jejich hlasového aparátu.
Kosticovci – mezi něž patří keporkaci, plejtváci obrovští nebo velryby šedé – jsou největšími savci na Zemi. Tým, který studii publikoval v prestižním časopise Nature, vedl Coen Elemans z Biologického ústavu Univerzity v jižním Dánsku a Tecumseh Fitch z Ústavu behaviorální a kognitivní biologie na Vídeňské univerzitě.
Při zkoumání rozpitvaného hrtanu keporkaků zjistili, že v některých ohledech připomíná hrtan suchozemských savců – i pod vodou si zachovává hlavní úlohu hlasového orgánu. Zároveň však vykazuje výrazné odlišnosti. Vědci dokázali izolovat mechanismus zodpovědný za velrybí zpěv, který se skládá z několika částí:
Velryby mají prodloužený útvar ve tvaru písmene U, nazývaný arytenoid. Tvoří jej dva vodorovně uspořádané chrupavčité výběžky, které u savců slouží ke změně polohy hlasivek.
Na arytenoidu spočívá vláknitý „polštář“. Ten může sloužit ve dvou polohách – buď v dýchací, kdy vzduch proudí do dýchacích otvorů, nebo ve fonační, kdy vznikají vibrace tvořící velrybí zpěv.
(S laskavým svolením Tecumseh Fitch, Univerzita ve Vídni a Coen P. H. Elemans, Univerzita v jižním Dánsku)
Ve fonační poloze se vzduch z plic zachycuje v hrtanovém vzduchovém vaku, což – jak vědci předpokládají – umožňuje při zpěvu recyklovat vzduch.
Zajímavé je také to, že velryby mají útvary, které suchozemským savcům chybí: „tajemné“ nosní a ústní zátky, chránící dýchací cesty před vodou.
Místo, kde se „polštář“ a U-tvarovaný arytenoid setkávají, je zdrojem vibrací – tedy samotného zpěvu. Když velrybí plíce podají mohutný nápor vzduchu, vznikají v polštáři aerodynamicky řízené vibrace, které se mění ve zvuk.
Další testy ukázaly, že frekvence, již tato část hrtanu vytváří, odpovídá frekvenci zpěvu keporkaků. Potvrdily to počítačové modely hrtanu, které dokázaly simulovat účinky proudění vzduchu a vznikajícího zvuku.
„Náš model přesně předpověděl výsledky experimentů, ale zároveň jsme mohli vypočítat akustické vlastnosti, které v laboratoři měřit nelze, například rozsah frekvencí,“ uvedl spoluautor studie Weili Jiang z Rochesterského technologického institutu pro Univerzitu v jižním Dánsku.
Jejich počítačové simulace se velmi blízce shodovaly s přirozenými vokalizacemi – zpěvem – keporkaků.
„První akustické nahrávky zpěvu keporkaků, které v roce 1970 pořídili Roger a Katy Payneovi, hluboce rezonovaly s lidstvem, daly vzniknout rozkvétajícímu oboru mořské bioakustiky a zažehly celosvětový zájem o ochranu oceánů,“ říká Elemans. „Tehdy měly tyto nahrávky tak velký politický význam, že se dostaly až na palubu sond Voyager.“
Text byl poprvé publikován v září 2024.
Sdílejte s námi své příběhy na adrese namety@epochtimes.cz a svůj denní přísun inspirace můžete získávat přihlášením k odběru newsletteru na epochtimes.cz/newsletter.
–ete–
